Nitrāti
Nitrāti ir slāpekļskābes sāļi — pārsvarā baltas, kristāliskas vielas (izņemot tos nitrātus, kuru sastāvā ir krāsaini katjoni). Nitrāti satur nitrātjonu NO3−. Nitrātos slāpekļa oksidēšanas pakāpe ir +5. Nitrātjonā centrālais slāpekļa atoms atrodas sp2 hibridizācijas stāvoklī, tam ir plakana trijstūra veids, kur visas N−O saites ir vienlīdzīgas.[1]
Vissvarīgākie ir amonija, nātrija, kālija un kalcija nitrāti.
Organiskajā ķīmijā par nitrātiem dēvē slāpekļskābes esterus — tie ir savienojumi, kas satur nitrātgrupu −O−NO2 (atšķirībā no nitrosavienojumiem, kas satur nitrogrupu −NO2). Tomēr praksē dažkārt slāpekļskābes esteri tiek jaukti ar nitrosavienojumiem, piemēram, glicerīna trinitrātu tradicionāli dēvē par nitroglicerīnu. Organiskie nitrāti pārsvarā ir bezkrāsaini vai iedzelteni ūdenī nešķīstoši šķidrumi ar patīkamu smaržu.[2]
Iegūšana
labot šo sadaļuNitrātus var iegūt, slāpekļskābei reaģējot ar metāliem, bāziskajiem oksīdiem un hidroksīdiem, kā arī dažiem sāļiem un amonjaku. Nitrāti veidojas arī, slāpekļa(IV) oksīdam reaģējot ar karbonātiem un dažām bāzēm.
Organiskos nitrātus iegūst, spirtiem reaģējot ar koncentrētu HNO3 koncentrētas sērskābes klātienē.
Īpašības
labot šo sadaļuLai arī pati slāpekļskābe koncentrētā veidā ir samērā nestabila, vairuma elementu nitrāti ir pavisam stabili. Gandrīz visi sāļu veida nitrāti ir ūdenī šķīstoši. Nitrāti ir spēcīgi oksidētāji.
Karsējot neorganiskie nitrāti sadalās, izdaloties skābeklim. Atkarībā no nitrātu veidojošā metāla vietas elektroķīmiskajā spriegumu rindā veidojas dažādi reakcijas produkti. Ja metāls ir ķīmiski aktīvs, atrodas spriegumu rindā pa kreisi no magnija, tad sadaloties veidojas metāla nitrīts un skābeklis:
Vidēji aktīvu metālu, kas atrodas starp magniju un varu, nitrāti sadaloties dod metāla oksīdu, slāpekļa(IV) oksīdu un skābekli:
Šādi sadalās arī litija nitrāts, kaut arī litijs ir aktīvs metāls.
Neaktīvo metālu, kas atrodas pa labi no vara, nitrāti veido brīvu metālu, slāpekļa(IV) oksīdu un skābekli:
Sadaloties amonija nitrātam, rodas dislāpekļa oksīds un ūdens:
- NH4NO3 → N2O↑ + 2H2O
Temperatūras iedarbībā viegli sadalās arī organiskie nitrāti, it sevišķi tādi, kuru molekulās ir vairākas nitrātgrupas (tie sadalās ar sprādzienu).
Bioloģiskā nozīme
labot šo sadaļuNitrāti nepieciešami augiem kā slāpekļa avots organisko vielu veidošanai, kas ietilpst šūnu sastāvā. Nonākot dzīvnieku un cilvēka organismā, no nitrātiem veidojas nitrīti un nitrozamīni, tādēļ pārmērīgā daudzumā nitrāti uzturā ir kaitīgi.
Izmantošana
labot šo sadaļuDažu elementu nitrāti, tā saucamie salpetri, ir vērtīgs minerālmēslojums. Nitrātus izmanto arī sprāgstvielu ražošanā (sevišķi organiskos nitrātus) un pirotehnikā, stikla ražošanā, kā arī citās rūpniecības nozarēs. Kālija un nātrija nitrātus izmanto par pārtikas piedevām (konservantiem). Dažus organiskos nitrātus lieto medicīnā par asinsvadus paplašinošiem līdzekļiem (vazodilatatoriem). To iedarbība pamatojas uz slāpekļa(II) oksīda atbrīvošanu gludās muskulatūras šūnās.[3]
Skatīt arī
labot šo sadaļuAtsauces
labot šo sadaļu- ↑ Nails Ahmetovs. Neorganiskā ķīmija. Rīga : Zvaigzne, 1978, 376. lpp.
- ↑ Ojārs Neilands. Organiskā ķīmija. Rīga : Zvaigzne, 1977, 327. lpp.
- ↑ Indulis Purviņš, Santa Purviņa. Praktiskā farmakoloģija. Rīga : Zāļu infocentrs, 2011, 482.—484. lpp. ISBN 978-9984-854-20-5